一種軸流渦輪機的圓角葉片結構
2024-04-12 10:01:05
1.本技術涉及蒸汽渦輪機領域,具體而言,涉及一種軸流渦輪機的圓角葉片結構。
背景技術:
2.渦輪機的圓角葉片結構是渦輪機中的葉片,空氣經過葉片會使葉片旋轉,葉片帶動相應的軸體旋轉,通過對空氣的流動進行利用以使軸體具有動能。
3.產品的結構可參照中國專利文獻cn103775138b中所公開的多個靜葉片,其設在靜止體的內周側,沿圓周方向排列;多個動葉片,其設在旋轉體的外周側,沿圓周方向排列;主流道,其配置有上述多個靜葉片,並且在多個靜葉片的下遊側配置上述多個動葉片供動作流體流通;護罩,其設在上述多個動葉片的外周側;環狀的槽部,其形成在上述靜止體上,收納上述護罩;間隙流道,其形成在上述槽部與上述護罩之間,動作流體的一部分從上述主流道的上述靜葉片的下遊側流入,並流出到上述主流道的上述動葉片的下遊側;多級密封片,其設在上述間隙流道中;循環流生成室,其形成在上述間隙流道的下遊側;壁面,其形成上述循環流生成室,且朝向徑向外側;以及多個遮蔽板,其以位於上述循環流生成室內的方式固定在上述靜止體上,並沿上述旋轉體的軸向及徑向延伸。
4.上述結構中由於空氣經過靜葉片改變方向,使空氣處於一個最佳的角度吹在動葉片上使動葉片旋轉,但是渦輪機的應用環境並非無塵環境,使用久了靜葉片上會粘附大量的灰塵,靜葉片由原本光滑的曲面變為粗糙的曲面,實際對空氣改變方向的曲面並非靜葉片原本設計的曲面,灰塵過多會導致空氣經過靜葉片時,受到灰塵的影響,無法很好的改變方向或動能受到損失。
5.現在尚沒有一種通過對靜葉片進行拆卸來長時間保持渦輪機高效運行的軸流渦輪機的圓角葉片結構。
技術實現要素:
6.本技術的內容部分用於以簡要的形式介紹構思,這些構思將在後面的具體實施方式部分被詳細描述。本技術的內容部分並不旨在標識要求保護的技術方案的關鍵特徵或必要特徵,也不旨在用於限制所要求的保護的技術方案的範圍。
7.為了解決以上背景技術部分提到的技術問題,本技術的一些實施例提供了一種軸流渦輪機的圓角葉片結構,包括:渦輪動葉片;轉動軸,固定連接於渦輪動葉片;第一支撐環,安裝在轉動軸的一端,並與轉動軸組成轉動連接;第二支撐環,安裝在轉動軸的另一端,並與轉動軸組成轉動連接;支撐杆,均固定連接於第一支撐環的側面和第二支撐環的側面,用於對第一支撐環和第二支撐環的位置進行固定;軸流渦輪機的圓角葉片結構還包括:渦輪輥,安裝在轉動軸的中心軸線處,並與轉動軸轉動連接;靜葉片,安裝在渦輪輥的外圓上,並與渦輪輥組成渦輪靜葉片;固定杆,固定安裝在支撐杆上,並與渦輪輥固定連接;其中,渦輪輥中開設有安裝腔;靜葉片在靠近渦輪輥的表面上設有與靜葉片一體成型的安裝板;安裝板在靠近渦輪輥的表面上固定安裝第一限位板和第二限位板;第一限位板與安裝腔的上
表面抵接;第二限位板與安裝腔的下表面抵接;第一限位板上開設有第一限位孔;第二限位板上開設有第二限位孔;第一限位孔和第二限位孔的中心軸線重疊;渦輪輥上開設有與第一限位孔和第二限位孔相對的通孔;第一限位孔中插接有第一限位杆;第二限位孔中插接有第二限位杆;第一限位杆和第二限位杆相抵接;第一限位杆和第二限位杆相互抵接的表面處均設有用於使第一限位杆和第二限位杆相互吸合在一起的磁力部。
8.安裝時,先將轉動軸,渦輪輥和渦輪動葉片安裝好。之後將多個第一限位板和第二限位板與安裝板組成的整體插到安裝腔中,在第一限位板上方,插入第一限位杆,第二限位板下方插入第二限位杆,第一限位杆和第二限位杆磁性連接,會使第一限位杆和第二限位杆連接為一個整體安裝的方式簡單,便於安裝。
9.第一限位杆和第二限位杆對第一限位板和第二限位板進行限位,並且第二限位杆會抵接在第一限位板上,那麼會使第一限位板與安裝腔的上表面抵接,進而實現了安裝之後,第一限位板和第二限位板以及安裝板組成的整體,具有兩個點限定旋轉方向的自由度,並通過兩個平面限定上下移動的自由度,進而使靜葉片完全固定在安裝腔中,使空氣經過靜葉片時,不會由於空氣中蘊含的動能,導致靜葉片產生顫動,提高使用的穩定性。
10.之後靜葉片會位於渦輪動葉片的下方。這時空氣經過靜葉片改變方向,打在動葉片上,會使動葉片進行旋轉,空氣的方向改變之後,可以直接吹在動葉片上,使空氣的中的動能更多的轉換成動葉片旋轉的動能。但是在使用時間久了之後由於空氣會第一時間打在靜葉片上,並經過靜葉片改變方向,所以會存在空氣流動時的一個流速拐點,空氣打在靜葉片上後會將空氣中的灰塵留在靜葉片上。使得靜葉片具有過濾灰塵和改變空氣流動方向的功能。
11.時間久了灰塵越來越多,會導致靜葉片改變空氣流動方向的效果降低,並且還會導致靜葉片過濾灰塵的效果降低。所以需要對靜葉片進行清理才可以使其回到原本的增益。但是靜葉片有很多個,最好的方法是將靜葉片一個一個的拆卸來進行清理,之後再安裝上。在拆卸時,需要先將第二限位杆向下拉出,使第二限位杆不再與第一限位杆接觸,之後第二限位杆到達不再與第二限位孔接觸的部位,之後第一限位杆向上拉出,第一限位杆也不再與第一限位孔接觸,之後可以將靜葉片,安裝板,第一限位板和第二限位板組合的一個整體向外拉出,拆卸簡單,便於拆卸。進而可以單獨對靜葉片進行清理,使靜葉片遠離電源和狹窄的空間,對靜葉片的清理效果會得到大大的提高。
12.進一步地,第二限位杆穿過通孔和第二限位孔抵接在第一限位板的下表面;第一限位杆穿過通孔和第二限位孔抵接在第二限位杆的端面;第一限位杆中開設有螺紋槽;第二限位杆中開設有通槽;通槽中安裝鎖緊杆;鎖緊杆穿過通槽並與第一限位杆中的螺紋槽螺紋連接。
13.進一步地,第二限位杆中還開設有與通槽連通的抵接槽和盲埋孔;鎖緊杆與通槽具有間隙;鎖緊杆與抵接槽抵接;鎖緊杆的螺帽部與盲埋孔抵接。
14.進一步地,第一限位板的下表面和第二限位板的上表面之間固定安裝連接杆;連接杆使第一限位板和第二限位板組成一個限位組件;第一限位板的上表面與第二限位板的下表面均與安裝腔滑動連接。
15.進一步地,限位組件設有多個,以渦輪輥的中心軸線未圓心圓形陣列分布。
16.進一步地,渦輪輥的上表面處設有第一安裝環;第一安裝環與多個第一限位杆固
定連接為一個整體。
17.進一步地,渦輪輥的下表面處設有第二安裝環;第二安裝環與多個第二限位杆固定連接為一個整體。
18.進一步地,渦輪靜葉片入口角度保持為90
°
,出口角度約為60~70
°
,渦輪動葉片入口角度約為45~55
°
,出口角度約為110~120。
19.本技術的有益效果在於:提供了一種通過對靜葉片進行拆卸來長時間保持渦輪機高效運行的軸流渦輪機的圓角葉片結構。
附圖說明
20.構成本技術的一部分的附圖用來提供對本技術的進一步理解,使得本技術的其它特徵、目的和優點變得更明顯。本技術的示意性實施例附圖及其說明用於解釋本技術,並不構成對本技術的不當限定。
21.另外,貫穿附圖中,相同或相似的附圖標記表示相同或相似的元素。應當理解附圖是示意性的,元件和元素不一定按照比例繪製。
22.在附圖中:
23.圖1是根據本技術實施例的俯視的整體示意圖;
24.圖2是根據本技術實施例的仰視的整體示意圖;
25.圖3是實施例的一部分的結構示意圖,主要示出了渦輪輥和第一安裝環的結構;
26.圖4是實施例的一部分的結構示意圖,主要示出了渦輪輥和第二安裝環的結構;
27.圖5是實施例的一部分的結構示意圖,主要示出了渦輪輥的結構;
28.圖6是實施例的一部分的結構示意圖,主要示出了限位組件結構;
29.圖7是實施例的一部分的結構示意圖,主要示出了圖1的剖視結構;
30.圖8是圖7的a部放大圖
31.圖9是實施例的一部分的結構示意圖,主要示出了第二限位組件的剖視結構;
32.圖10是實施例的一部分的結構示意圖,主要示出了第一安裝環和第二安裝環的爆炸結構;
33.附圖標記:
34.渦輪動葉片1;
35.轉動軸2、第一支撐環21、第二支撐環22、支撐杆23;
36.渦輪輥3、安裝腔31、安裝板32、第一限位板33、第二限位板34、通孔35、第一限位杆36、第二限位杆37、磁力部38、鎖緊杆39、連接杆30、第一限位孔331、第二限位孔341、螺紋槽361、第一安裝環362、通槽371、抵接槽372、盲埋孔373、第二安裝環374;
37.靜葉片4;
38.固定杆5。
具體實施方式
39.下面將參照附圖更詳細地描述本公開的實施例。雖然附圖中顯示了本公開的某些實施例,然而應當理解的是,本公開可以通過各種形式來實現,而且不應該被解釋為限於這裡闡述的實施例。相反,提供這些實施例是為了更加透徹和完整地理解本公開。應當理解的
是,本公開的附圖及實施例僅用於示例性作用,並非用於限制本公開的保護範圍。
40.另外還需要說明的是,為了便於描述,附圖中僅示出了與有關發明相關的部分。在不衝突的情況下,本公開中的實施例及實施例中的特徵可以相互組合。
41.需要注意,本公開中提及的「第一」、「第二」等概念僅用於對不同的裝置、模塊或單元進行區分,並非用於限定這些裝置、模塊或單元所執行的功能的順序或者相互依存關係。
42.需要注意,本公開中提及的「一個」、「多個」的修飾是示意性而非限制性的,本領域技術人員應當理解,除非在上下文另有明確指出,否則應該理解為「一個或多個」。
43.下面將參考附圖並結合實施例來詳細說明本公開。
44.參照圖1-2,一種軸流渦輪機的圓角葉片結構,包括:渦輪動葉片1、固定連接於渦輪動葉片1的轉動軸2、安裝在轉動軸2的一端的第一支撐環21、安裝在轉動軸2的另一端的第二支撐環22、均固定連接於第一支撐環21的側面和第二支撐環22的側面的支撐杆23。支撐杆23用於對第一支撐環21和第二支撐環22的位置進行固定。第一支撐環21與轉動軸2組成轉動連接。第二支撐環22與轉動軸2組成轉動連接。
45.參照圖1-4,軸流渦輪機的圓角葉片結構還包括:安裝在轉動軸2的中心軸線處的渦輪輥3、安裝在渦輪輥3的外圓上的靜葉片4、固定安裝在支撐杆23上的固定杆5。固定杆5與渦輪輥3固定連接。渦輪輥3並與轉動軸2轉動連接。靜葉片4與渦輪輥3組成渦輪靜葉片4。
46.參照圖5,渦輪輥3中開設有安裝腔31。安裝腔31為環形的腔室。渦輪輥3上開設有與安裝腔31連通的通孔35。
47.參照圖6,靜葉片4在靠近渦輪輥3的表面上設有與靜葉片4一體成型的安裝板32。安裝板32抵接在渦輪輥3的側面上。安裝板32在靠近渦輪輥3的表面上固定安裝第一限位板33和第二限位板34。第一限位板33和第二限位板34均與安裝板32焊接。第一限位板33上開設有第一限位孔331。第二限位板34上開設有第二限位孔341。第二限位孔341的孔徑大於第一限位孔331的孔徑。第一限位孔331和第二限位孔341的中心軸線重疊。通孔35與第一限位孔331和第二限位孔341的中心軸線重疊。第一限位板33的下表面和第二限位板34的上表面之間固定安裝連接杆30。連接杆30與的兩個端部分別與第一限位板33和第二限位板34抵接。連接杆30使第一限位板33和第二限位板34組成一個限位組件。
48.參照圖7-8,第一限位板33與安裝腔31的上表面抵接。第二限位板34與安裝腔31的下表面抵接。第一限位孔331中插接有第一限位杆36。第二限位孔341中插接有第二限位杆37。第一限位杆36和第二限位杆37相抵接。第一限位杆36和第二限位杆37相互抵接的表面處均設有用於使第一限位杆36和第二限位杆37相互吸合在一起的磁力部38。
49.第二限位杆37穿過通孔35和第二限位孔341抵接在第一限位板33的下表面。第一限位杆36穿過通孔35和第二限位孔341抵接在第二限位杆37的端面。第一限位板33的上表面與第二限位板34的下表面均與安裝腔31滑動連接。限位組件設有多個,以渦輪輥3的中心軸線為圓心圓形陣列分布。
50.參照圖9,第一限位杆36中開設有螺紋槽361。第二限位杆37中開設有通槽371。通槽371中安裝鎖緊杆39。鎖緊杆39穿過通槽371並與第一限位杆36中的螺紋槽361螺紋連接。第二限位杆37中還開設有與通槽371連通的抵接槽372和盲埋孔373,盲埋孔373直徑大於抵接槽372。鎖緊杆39與通槽371具有間隙。鎖緊杆39與抵接槽372抵接。鎖緊杆39的螺帽部與盲埋孔373抵接。
51.參照圖10,渦輪輥3的上表面處設有第一安裝環362;第一安裝環362與多個第一限位杆36固定連接為一個整體。渦輪輥3的下表面處設有第二安裝環374;第二安裝環374與多個第二限位杆37固定連接為一個整體。
52.具體的,渦輪靜葉片4入口角度保持為90
°
,出口角度約為60~70
°
,渦輪動葉片1入口角度約為45~55
°
,出口角度約為110~120。
53.工況:安裝時,先將轉動軸2、第一支撐環21、第二支撐環22和支撐杆23按照常規的方式進行安裝好,之後將渦輪動葉片1安裝在轉動軸2上。
54.之後對渦輪輥3部分的零件進行安裝:首先為了方便描述和理解,將靜葉片4、安裝板32、第一限位板33和第二限位板34組成的整體定義為安裝件。先將安裝件安裝到安裝腔31中,第一限位板33和第二限位板34均會與安裝腔31接觸。之後將安裝件安裝到安裝板32與渦輪輥3抵接的位置後停止。多個安裝件全部安裝完成後,旋轉其中一個安裝件,使所有的安裝件沿著渦輪輥3的中心軸線旋轉,旋轉到使第一限位孔331和第二限位孔341均能與通孔35對齊的位置後停止旋轉。之後將第一安裝環362從第一限位板33的上方進行安裝,第一安裝環362上的第一限位杆36會先通過通孔35到達第一限位孔331中。之後將第二安裝環374從第二限位板34的下方進行安裝,第二安裝環374上的第二限位杆37先通過通孔35之後到達第二限位孔341中。第一限位杆36和第二限位杆37抵接之後,磁性部會對將兩者吸在一起,使兩者不受到外力的情況下不會分開,那麼安裝好之後,不會輕易的分開,使安裝更加緊湊。之後將鎖緊杆39從盲埋孔373處插入,到達第一限位杆36處,然後通過螺紋使鎖緊杆39和第一限位杆36連接在一起,連接之後,鎖緊杆39不會與螺紋槽361的底面接觸,兩者之間存在間隙,進而降低了加工要求,不需要精確的深度,加工方便。鎖緊杆39隻需要安裝幾個即可。安裝位置關於渦輪輥3的中心軸線對稱。
55.再將渦輪輥3安裝在轉動軸2上,然後利用將固定杆5安裝在支撐杆23上,並且固定杆5還安裝在渦輪輥3上,使渦輪輥3處於靜止。
56.以上描述僅為本公開的一些較佳實施例以及對所運用技術原理的說明。本領域技術人員應當理解,本公開的實施例中所涉及的發明範圍,並不限於上述技術特徵的特定組合而成的技術方案,同時也應涵蓋在不脫離上述發明構思的情況下,由上述技術特徵或其等同特徵進行任意組合而形成的其它技術方案。例如上述特徵與本公開的實施例中公開的(但不限於)具有類似功能的技術特徵進行互相替換而形成的技術方案。